高中物理绪论课课件.ppt

绪论,三个问题：,1.什么是物理？,2.为什么要学物理？,3.如何学好高中物理？,判天地之美，析万物之理。庄子,格物穷理明方孝孺,高中物理主要研究内容,力学,热学,电磁学,光学,原子物理,物理,茅台镇传统酿酒工艺,四驱车中的小马达,2.课程简介,必修1,必修2,选修1-1,选修1-2,选修3-1,选修3-2,选修3-3,选修3-4,选修3-5,选修2-1,选修2-2,选修2-3,共同必修,文科选修,理科选修,力学,电学,热学,光学,原子物理学,大学,理论力学量子力学电动力学统计物理凝聚态物理学高能物理相对论,物理学的研究方法：观察、实验、假设、理论,物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。在物理学研究中形成的研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域。极大的推动了科学、技术和社会的发展，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。,物理见物思理,“物理”是物理学的简称，物理学（physics）是研究自然界的物质结构和物体运动规律的自然科学。,物理见物思理,物含妙理总堪寻,观察和理解的乐趣，是大自然最优美的礼物。爱因斯坦,实验就是人类与自然的主动对话。丁肇中,物理学的研究范围,物理学研究的最大对象,宇宙,宇宙起源于大爆炸,宇宙的半径约,用望远镜观察宇宙,150亿光年,银河系,天文台里安装了大型望远镜,观天巨眼哈勃太空望远镜,物理学研究的最小对象,微观粒子,研究微观粒子的工具,普通显微镜,扫描隧道显微镜,微观粒子10-15m（）-宇宙尺寸1027m（）-大小跨越42个数量级,时间：,空间：,夸克等,哈勃半径,宇宙年龄-1018s,微观粒子寿命10-24s;,物理是自然科学的基础学科,物理是科学的皇帝！,物理学是其他科学技术的基础之一,1、航天与空间技术在牛顿力学和万有引力定律的基础上发展起来的空间物理，能把宇宙飞船送上太空，使人类实现了飞天的梦想。,航天飞机,宇宙空间站,1969,人类登上月球,1969年7月20日，阿姆斯特朗与奥尔德林成为了首次踏上月球的人类。阿姆斯特朗扶着登月舱的阶梯踏上了月球，说道：“这是我个人的一小步，但却是全人类的一大步(Thatsonesmallstepforaman,onegiantleapformankind.),嫦娥三号探测器于2013年12月2日在中国西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭送入太空，当月14日成功软着陆于月球雨海西北部，15日完成着陆器巡视器分离，并陆续开展了“观天、看地、测月”的科学探测和其它预定任务，取得一定成果。2013年12月16日，中国官方宣布嫦娥三号任务获得成功。2016年8月4日，嫦娥三号正式退役。,嫦娥三号,嫦娥奔月,2、带电粒子在电场磁场中的偏转在科技中的应用。电视机显像管,3、放射线的应用医疗上的放疗。在医疗上还有很多，如用于治疗脑瘤的刀。如核磁共振，超声波，X光机等。,X线摄片、CT、磁共振成像可称为三驾马车，三者有机地结合，使当前影像学检查既扩大了检查范围，又提高了诊断水平。,4、微电子技术:半导体芯片、电子计算机。,半导体芯片,5、激光。激光物理的进展使激光在制造业、医疗技术和国防工业中的得到了广泛的应用。大家熟悉的微机光盘就是用激光读的。光导纤维等。,2019/12/15,27,可编辑,现代通信,光导纤维,6、超导。磁悬浮列车等。,镶嵌了48个Fe原子的Cu表面的扫描隧道显微镜照片。48个Fe原子形成“电子围栏”,7、纳米技术，使人们可以按照自己的需要设计并重新排列原子或者原子团，使其具有人们希望的特性。,纳米机器人只有细胞般大,8、生命科学的发展也离不开物理学。利用X射线衍射的方法成功地测定了DNA的双螺旋结构。,1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实验室，在威尔金斯等的X射线衍射分析资料的基础上，于1953年提出DNA双螺旋分子结构模型,物理学与社会进步,第一次产业革命,第二次产业革命,第三次产业革命,18世纪到19世纪,物理学家建立了热力学理论和分子物理，发现了能量转换和能量守恒定律后，开始探索用内能转化为机械能的方法来代替人力和畜力。这一伟大的发现，是以瓦特发明蒸汽机为代表的。蒸汽动力的应用，使许多大型厂矿应运而生。蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。,瓦特改良的蒸汽机,19世纪中期欧洲农业化机械已普遍使用,1807年克莱蒙特号蒸汽船,19世纪，以库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯韦等为代表的物理学家建立了电磁学理论。电磁技术的应用，引发了第二次工业革命。使人类进入电气时代。现在，电已经深入到人们的生产、生活的方方面面。,20世纪70年代，微观物理方面取得重大突破，开创了微电子工业，使世界开始进入了以电子计算机应用为特征的信息时代,这是第三次产业革命。可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学发展的基础上完成的。没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步。,物理学与思维观念,物理学极大地丰富了人类对物质世界的认识，也改变和扩展着人类的思维方式。物理学的每一个重大进展，都是人类思维观念进步的伟大阶梯。,物理学影响思维观念,1、地心说-日心说2、机械决定论-蝴蝶效应3、物理技术是双刃剑,物理学与思维观念,盖天说,牛顿力学建立以后，人们能精确的预言哈雷彗星每隔76年回归地球一次。这意味着已知受力和初始条件，物体的运动情况就确定了。(1986年2062年),重视逻辑推理,周全缜密，注意变化与差别！,洛仑兹的“蝴蝶效应”：一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能在美国得克萨斯引起一场龙卷风。,科学也是一把双刃剑,物理学与思维观念,原子核物理学的进展，使人类直接利用射线与核能成为现实。原子能的开发利用，推动了社会发展，但使人类面临着核战争、核污染的威胁。,物理前沿：,宇宙与物质结构，生命起源中微子振荡及中微子其他特性研究宇宙背景辐射研究激光点阵导致量子相变光子晶体自组装：探求光学线路代替电子线路量子力学和广义相对论结合,物理学的未来,物理在高考中的地位,2017年总分：750语文150？数学150英语150？理综300（其中物理110）,如何学好物理？,课上认真听，勤思考，适当记笔记课下先看书，再完成作业适时总结归纳，构建知识体系准备两个本（笔记本和错题本）,物理课程的目标不是要你成为物理学家，而是要向你展示物理学家洞察世界的方法，并且让你了解周围的物理世界，这也可能使你对科学技术职业感兴趣。,而且无论你从事何种职业，你都会在日益复杂的状态中做出较好的判断，也将学会遇到新信息或新问题时，提出诸如“我们如何才能知道？”我们凭什么要相信？”及“根据是什么”,无论你从事什么职业，高中物理学习中树立的创